Quais são os ingredientes da hidroxipropilmetilcelulose?

A hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é um importante éter de celulose, e a sua produção envolve uma variedade de matérias-primas, incluindo celulose, óxido de propileno, clorometano, hidróxido de sódio, etc.

1. matérias-primas de base

A celulose é a matéria-prima de base do HPMC. Algodão refinado é uma das principais fontes de celulose. O algodão contém uma grande quantidade de celulose. Antes de ser utilizado na produção de HPMC, tem de ser submetido a um processo de refinação rigoroso. Este processo inclui a remoção de sementes de algodão, impurezas, fibras curtas, etc., do algodão, bem como a realização de um tratamento de desengorduramento. Através destas etapas, é possível obter celulose de elevada pureza, com um teor de celulose superior a 90%. Este algodão refinado fornece a estrutura básica do esqueleto das moléculas de HPMC e serve de base para modificações químicas subsequentes.

Para além do algodão refinado, a pasta de madeira também pode ser utilizada como fonte de celulose. A pasta de madeira é extraída da madeira e pode ser dividida em pasta de madeira química e pasta de madeira mecânica. A pasta química de madeira é obtida através da cozedura da madeira com agentes químicos para dissolver a lenhina e outros componentes não celulósicos da madeira, obtendo-se assim celulose relativamente pura. A pasta de madeira mecânica é obtida por trituração mecânica da madeira, mas contém mais lenhina e hemicelulose e precisa de ser mais purificada antes de poder ser utilizada na produção de HPMC. No entanto, a fonte de polpa de madeira é extensa e o seu custo é relativamente baixo, pelo que pode satisfazer, em certa medida, os requisitos de produção.

2. matérias-primas de modificação química

O óxido de propileno e o cloreto de metilo são matérias-primas fundamentais para a modificação química. O óxido de propileno é utilizado principalmente para introduzir o grupo hidroxipropilo nas moléculas de celulose. Durante o processo de produção, a celulose alcalinizada reage com o óxido de propileno, e o grupo epóxi do óxido de propileno sofrerá uma reação de adição de abertura de anel com o grupo hidroxilo na molécula de celulose. Factores como a temperatura, a concentração de álcalis e a quantidade de óxido de propileno utilizada têm um impacto importante nos resultados da reação. O controlo da quantidade de óxido de propileno utilizada permite ajustar o teor do grupo hidroxipropilo na molécula de HPMC. O teor do grupo hidroxipropílico afectará significativamente a solubilidade em água, a temperatura de gelificação e outras propriedades do HPMC.

O papel do cloreto de metilo consiste em introduzir o grupo metilo na molécula de celulose. Na reação de eterificação, o cloreto de metilo reage com o grupo hidroxilo da celulose em condições alcalinas para formar uma ligação de éter metílico. Tal como na reação com óxido de propileno, condições como o tempo de reação, o tipo e a quantidade de álcali afectam o grau de reação entre o cloreto de metilo e a celulose. Além disso, a pureza do cloreto de metilo é também crucial, uma vez que as impurezas podem interferir com a seletividade da reação e afetar a qualidade do produto. O controlo da quantidade de cloreto de metilo utilizada pode ajustar o conteúdo do grupo metilo na molécula de HPMC, e diferentes conteúdos de grupo metilo farão com que o HPMC apresente diferenças de insolubilidade, atividade superficial e outros aspectos.

3. substâncias alcalinas

As substâncias alcalinas, como o hidróxido de sódio, são também matérias-primas essenciais. Durante o processo de alcalinização do pré-tratamento da celulose, o hidróxido de sódio reage com a celulose, fazendo com que o grupo hidroxilo da molécula de celulose se transforme numa estrutura de álcool de sódio. Esta estrutura melhora consideravelmente a atividade da celulose e é benéfica para as subsequentes reacções de eterificação com óxido de propileno e cloreto de metilo. No entanto, a concentração e a quantidade de álcali devem ser rigorosamente controladas, uma vez que uma concentração demasiado elevada de álcali pode levar a uma degradação excessiva da celulose, afectando o peso molecular e o desempenho do produto; enquanto uma concentração demasiado baixa de álcali resultará numa reatividade insuficiente da celulose e em reacções de eterificação incompletas.

Em suma, existem vários componentes da hidroxipropilmetilcelulose que nos são comuns, mas isso não significa que qualquer pessoa possa fabricá-la. marca de hidroxipropilmetilceluloseA empresa, que é uma das maiores produtoras de éteres de celulose do mundo, e os seus fabricantes estão a atualizar a sua linha de produtos de éteres de celulose através de inovações tecnológicas e de investigação e desenvolvimento, que satisfazem a maioria das necessidades da indústria.